具有低熔点的烷氧基化聚乙烯亚胺的制作方法_2

文档序号:9731497阅读:来源:国知局
中要使用它们的特定组 合物如化妆品组合物并且实现该配制剂的更好相容性和/或相稳定性,季化可能是有利的。
[0100] 烷氧基化聚亚烷基亚胺或烷氧基化多胺的季化优选通过引入Q-C22烷基、Q-C4烷 基和/或C7-C 22芳烷基、芳基或烷芳基实施且可以通过与相应烷基卤、芳烷基卤和硫酸二烷 基酯反应而以常规方式进行,例如如W0 09/060059所述。
[0101] 季化例如可以通过使烷氧基化多胺或烷氧基化聚亚烷基亚胺与烷基化剂如Q-C4 烷基卤,例如甲基溴、甲基氯、乙基氯、甲基碘、正丁基溴、异丙基溴,或芳烷基卤,例如苄基 氯、苄基溴或硫酸二-&-C22烷基酯,尤其是硫酸二甲酯或硫酸二乙酯在碱存在下反应而完 成。合适的碱例如为氢氧化钠和氢氧化钾。
[0102] 烷基化剂的量决定了聚合物中氨基的季化量,即季化结构部分的量。
[0103] 季化结构部分的量可以由未季化胺和季化胺中的胺值差别计算。
[0104] 胺值可以根据DIN 16945中所述方法测定。
[0105]该反应可以在没有溶剂下进行。然而,可以使用溶剂或稀释剂如水、乙腈、二甲亚 砜、N-甲基吡咯烷酮等。反应温度通常为10-150°C,优选50-100°C。
[0106] 在优选实施方案中,若式II中的R2为氢,则可以将本发明季化聚亚烷基亚胺或多 胺硫酸盐化或转硫酸盐化。优选将本发明季化聚亚烷基亚胺或季化多胺硫酸盐化或转硫酸 盐化。季化聚亚烷基亚胺可以按照本领域已知的方法硫酸盐化或转硫酸盐化,例如如W0 05/092952所述。硫酸盐化或转硫酸盐化例如可以用硫酸二甲酯进行。
[0107] 本发明聚合物的硫酸化可以通过与硫酸或硫酸衍生物反应而进行。合适的硫酸化 剂例如为硫酸(优选浓度为75-100 %,更优选浓度为85-98% ),发烟硫酸,S03,氯磺酸,磺酰 氯,氨基磺酸等。若将磺酰氯用作硫酸化剂,则剩余氯在硫酸化之后通过水解置换。硫酸化 剂通常以等摩尔量或过量使用,例如1-1.5摩尔/聚合物中存在的0H基团。然而,硫酸化剂还 可以以不足等摩尔量使用。硫酸化可以在溶剂存在下进行。合适的溶剂例如为甲苯。在硫酸 化之后,通常以常规方式将反应混合物中和并后处理。
[0108] 如上所述,还可以将烷氧基化多胺或烷氧基化聚亚烷基亚胺季化和转硫酸盐化。 当首先使烷氧基化多胺或烷氧基化聚亚烷基亚胺与硫酸二-&-C4烷基酯反应以形成季化多 胺和作为抗衡离子的硫酸化物质,然后使羟基与硫酸化物质反应而得到季化且硫酸化烷氧 基化多胺或烷氧基化聚亚烷基亚胺时,硫酸化方法可以描述为转硫酸化方法。转硫酸化方 法的实例描述于W0 04/024858或W0 02/12180中。
[0109] 组合的季化和硫酸盐化例如可以通过首先使烷氧基化聚亚烷基亚胺或烷氧基化 多胺与硫酸二-&-C4烷基酯在碱存在下反应,然后例如用羧酸如甲磺酸或用无机酸如磷酸、 硫酸或盐酸酸化由季化得到的反应混合物而实现。该方法在小于6,优选小于3的pH下于0-200°C,优选50-150°C的温度下进行。在转硫酸化之后通常将反应混合物中和。
[0110] 本发明烷氧基化聚亚烷基亚胺或烷氧基化多胺可以以已知方式制备。
[cm] 一种优选程序包括首先在第一步中仅将聚亚烷基亚胺或多胺初始烷氧基化。因 此,本发明进一步涉及一种制备本发明水溶性烷氧基化聚亚烷基亚胺或多胺的方法,其中 首先使聚亚烷基亚胺或多胺与氧化乙烯反应,然后与氧化丙烯或氧化丁烯反应,然后与氧 化乙稀反应。
[0112]在该步骤中,仅使聚亚烷基亚胺或多胺与全部用量的氧化乙烯中的一部分反应, 这对应于约1摩尔氧化乙烯/摩尔NH结构部分。
[0113]在优选实施方案中,对于聚亚烷基亚胺或多胺中的每摩尔N-H官能团,使聚亚烷基 亚胺或多胺与5-18摩尔氧化乙烯反应,然后与1-5摩尔氧化丙烯或氧化丁烯反应,然后与2-14摩尔氧化乙烯反应。
[0114]在另一优选实施方案中,聚亚烷基亚胺为聚乙烯亚胺或多胺为六亚甲基二胺。
[0115] 该反应通常在不存在催化剂下在水溶液中在70-200°C,优选80-160°C下在至多10 巴,尤其是至多8巴的压力下进行。
[0116] 然后在第二步中通过随后i)与剩余量的氧化乙烯;ii)与氧化丙烯或在通过更高 级氧化烯改性的情况下与氧化丁烯和/或氧化戊烯;以及最后iii)与氧化乙烯的随后反应 进行进一步烷氧基化。
[0117]所述第二步的烷氧基化反应通常在碱性催化剂存在下进行。合适催化剂的实例是 碱金属和碱土金属氢氧化物如氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化妈,碱金属醇盐,尤其是钠和钾 的&-〇4醇盐,如甲醇钠、乙醇钠和叔丁醇钾,碱金属和碱土金属氢化物,如氢化钠和氢化钙, 以及碱金属碳酸盐如碳酸钠和碳酸钾。优选碱金属氢氧化物和碱金属醇盐,特别优选氢氧 化钾和氢氧化钠。碱的典型用量基于聚亚烷基亚胺或多胺和氧化烯的总量为0.05-10重 量%,尤其是0.5-2重量%。
[0118] 第二步的烷氧基化可以在本体中(方案a))或在有机溶剂中(方案b))进行。对于两 个烷氧基化反应步骤都可以使用下述工艺条件。
[0119] 在方案a)中,在加入催化剂之后首先将在第一步中得到的初始烷氧基化聚亚烷基 亚胺或多胺的水溶液脱水。这可以通过加热至80_150°C并在小于30毫巴的减压下蒸除水而 以简单方式进行。与氧化烯的随后反应通常在70-200°C,优选100_180°C和至多10巴,尤其 是至多8巴的压力下进行,并且在每种情况下再在约100-160°C和恒定压力下持续搅拌约 0.5-4小时。
[0120] 适合方案b)的反应介质尤其是非极性和极性非质子有机溶剂。特别合适的非极性 非质子溶剂的实例包括脂族和芳族烃,如己烷、环己烷、甲苯和二甲苯。特别合适的极性非 质子溶剂的实例是醚类,尤其是环醚如四氢呋喃和二#恶烧,N,N_二烷基酰胺如二甲基甲酰 胺和二甲基乙酰胺,以及N-烷基内酰胺如N-甲基吡咯烷酮。当然还可以使用这些非质子溶 剂的混合物。优选的溶剂是二甲苯和甲苯。
[0121] 在方案b)中也首先在加入催化剂和溶剂之后将在第一步中得到的溶液脱水,这有 利地通过在120_180°C的温度下分离出水而进行,这优选通过温和氮气流支持。与氧化烯的 随后反应可以如方案a)中进行。
[0122]在方案a)中,烷氧基化聚亚烷基亚胺或多胺直接以本体得到且需要的话可以转化 成水溶液。在方案b)中,通常将有机溶剂除去并用水置换。产物当然也可以以本体分离。 [0123]在另一优选实施方案中,将烷氧基化聚亚烷基亚胺或烷氧基化多胺额外季化和/ 或硫酸盐化。
[0124]本发明聚合物具有低于25°C的熔点,因而它们在室温下为液体。这使得更易处理, 因为它们在进一步加工之前不必熔融或在水溶液中增溶。
[0125]本发明烷氧基化聚亚烷基亚胺或烷氧基化多胺可以加入化妆品配制剂中,作为原 油乳液破坏剂,加入喷墨油墨用颜料分散液、电镀用配制剂中,加入水泥组合物中。
[0126] 本发明烷氧基化聚亚烷基亚胺或烷氧基化多胺以0.1-5重量%,优选0.5-2重量% 的浓度存在于所述配制剂中。
[0127] 本发明烷氧基化聚亚烷基亚胺或烷氧基化多胺还可以加入包含约1-约70重量% 表面活性剂体系的清洁组合物中。本发明烷氧基化聚亚烷基亚胺或烷氧基化多胺可以以为 该组合物的约0.1-约5重量%或约0.5-约2重量%的浓度存在于清洁组合物中。
[0128] 清洁组合物
[0129] 本文所用短语"清洁组合物"包括设计用于清洁染污材料的组合物和配制剂。该类 组合物包括但不限于洗衣清洁组合物和洗涤剂,织物软化组合物,织物增强组合物,织物清 新组合物,洗衣用预洗剂,洗衣用预处理剂,洗衣添加剂,喷雾产品,干洗剂或组合物,洗衣 漂洗剂,洗涤添加剂,后漂洗织物处理剂,熨烫助剂,洗餐具组合物,硬表面清洁组合物,单 位剂量配制剂,延迟释放配制剂,含于多孔基材或非织造片上或其中的洗涤剂,以及鉴于本 文的教导对本领域熟练人员明了的其他合适形式。该类组合物可以用作洗衣前处理剂、洗 衣后处理剂,或者可以在洗衣操作的漂洗或洗涤循环过程中加入。清洁组合物可以呈选自 液体、粉末、单相或多相单位剂量、袋、片、凝胶、糊、条或碎片的形式。
[0130] 清洁组合物以足以提供所需清洁性能的量包含表面活性剂体系。在一些实施方案 中,该清洁组合物基于该组合物重量包含约1-约70%表面活性剂体系。在其他实施方案中, 该液体清洁组合物基于该组合物重量包含约2-约60 %表面活性剂体系。在其他实施方案 中,该清洁组合物基于该组合物重量包含约5-约30 %表面活性剂体系。该表面活性剂体系 可以包含选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活 性剂、两性(amphoteric)表面活性剂、两性(ampholytic)表面活性剂及其混合物的去污表 面活性剂。本领域普通技术人员将理解去污表面活性剂包括对染污材料提供清洁、去污或 洗涤益处的任何表面活性剂或表面活性剂混合物。
[0131] 清洁组合物还可以含有附属清洁添加剂。合适的附属清洁添加剂包括助洗剂、结 构化剂或增稠剂,粘土去污/抗再沉积剂,聚合物去污剂,聚合物分散剂,聚合物油脂清洁 剂,酶,酶稳定体系,漂白化合物,漂白剂,漂白活性剂,漂白催化剂,增白剂,染料,调色剂, 染料转移抑制剂,螯合剂,抑泡剂,软化剂和香料。 实施例
[0132] 在实施例中使用下列缩写:
[0133] E0 氧化乙烯
[0134] P0 氧化丙稀
[0135] PEI600 平均分子量为600g/mol的聚乙烯亚胺
[0136] X EO/NH X摩尔氧化乙烯/摩尔NH官能团
[0137] y PO/NH y摩尔氧化丙烯/摩尔NH官能团
[0138] 实施例1
[0139] PEI600+17E0/NH+2P0/NH+2E0/NH
[0140] a)PEI600+lE0/NH
[0141] 向5L高压釜中加入1943.0g平均分子量为600g/mol的聚乙烯亚胺和97.0g水。将反 应器用氮气吹扫3次并加热至110°C。在14小时内加入1789.0g氧化乙烯。为了完成该反应, 使反应混合物后反应5小时。在90°C下真空除去水和挥发性化合物。得到高度粘稠的黄色油 状物(3688.0g,水含量:2.6%,pH: 11.05(5%,在水中))。
[0142] b)PEI600+17E0/NH+2P0/NH+2E0/NH
[0143] 将来自实施例la)的产物(76.3g)和3.58g氢氧化钾(50%,在水中)置于2L高压釜 中。将该
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1